1、第五十一讲:直线和圆的方程(共 2 课时) 【核心考点】 1、能根据直线、圆的方程,判断直线与圆、圆与圆的位置关系; 2、直线与圆的综合问题; 3、数形结合思想的灵活运用。 【知识梳理】 1 1、直线与圆的位置关系、直线与圆的位置关系 将直线方程代入圆的方程得到一元二次方程,设判别式为,圆心C到直线的距 离为d,则直线与圆的位置关系可由下表进行判定: 位置关系相离相切相交 几何法rd 代数法 注意注意: 这里判定方法是一般方法, 它对讨论直线与二次曲线的位置关系都适用; 而用d来判定,只有对圆才适用,但利用这种方法较为简捷。 2 2、圆与圆的位置关系、圆与圆的位置关系 利用圆心距与两圆半径的大
2、小关系来判别两圆的位置关系,设圆心距为d,两圆 半径为,R r,且Rr,则它们的位置关系可由下表来判定: 位置关系外离外切 判定方法 位置关系相交 判定方法 rRdrR 位置关系内切内含 判定方法 3 3、圆的切线方程、圆的切线方程 1、代数法:将直线方程代入圆的方程中,消去一个未知数(x或y) ,由一元二 次方程的判别式等于 0,求出相关参数。 2、几何法:设圆的切线方程为一般式,利用圆心到直线的距离等于半径。 4 4、直线被圆截得弦长的求法、直线被圆截得弦长的求法 1、几何法:计算弦长 22 | 2ABrd 2、代数法:设直线ykxm与圆 22 xyDxEyF0 相交于点,M N,将直 线
3、方程代入圆方程中,消去y得关于x的一元二次方程,求出 MN xx和 MN xx则 22 |1()4 MNMN MNkxxxx | 1 2 a k 【典题分析】 题型一题型一: : 直线与圆的位置关系直线与圆的位置关系 例 1、(1) 【2020 年高考浙江】已知直线 (0)ykxb k 与圆 22 1xy和 圆 22 (4)1xy均相切,则k _,b=_ (2)已知圆 C: 22 8120 xyy,直线:20l axya (1)当a为何值时,直线l与圆 C 相切 (2)当直线l与圆 C 相交于 A、B 两点,且 | AB |=2 2时,求直线l的方程。 【方法规律】【方法规律】考察直线和圆的基
4、本关系、弦长公式等,数形结合。 【题组练习】【题组练习】 1、已知圆 22 :40C xyx,l为过点(3,0)P的直线,则() A、l与C相交B、l与C相切C、l与C相离D、以上三个选项均有可能 2、已知点 P(, a b)0ab 是圆 O: 222 xyr内一点,直线l的方程为 2 0axbyr,那么直线l与圆 O 的位置关系是() A、相离B、相切C、相交D、不确定 3、若直线10 xy 与圆 22 ()2xay有公共点,则a的范围是() A、 3, 1B、 1,3C、 3,1D、(, 31,) 4、圆 22 (2)4xy与圆 22 (2)(1)9xy的位置关系是() A、内切B、相交C
5、、外切D、相离 5、设 A,B 为直线yx与圆 22 1xy的两个交点,则| AB |=() A、1B、2C、3D、2 6、 已知过点 P(2,2)的直线与圆 22 (1)5xy相切, 且与直线10axy 垂直, 则a ()A、 1 2 B、1C、2D、 1 2 7、 【2020 年高考全国卷文数】若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到 直线 2xy3=0 的距离为 A 5 5 B 2 5 5 C 3 5 5 D 4 5 5 题型二题型二: : 综合问题综合问题 例 2、知圆C:x 2y22y40,直线 l:mxy1m0. (1)判断直线l与圆C的位置关系; (2)假设直线l与圆C交于
6、 A、B 两点。问:是否存在常数m,使得以AB为直径 的圆经过坐标原点?如果存在,试求出m的值;如果不存在,试说明理由 【方法规律】【方法规律】考直线和圆的关系综合运用、存在性问题,数形结合。 【题组练习】【题组练习】 1、过点(1,1)的直线与圆(x2) 2(y3)29 相交于 A,B两点,则|AB|的最小 值为()A2 3B4C2 5D5 2、过两圆 22 30 xyx, 22 2xyxy 20的交点的直线方程为 3、过点P(3,1)作圆C:(x1) 2y21 的两条切线,切点分别为 A,B,则直线 AB的方程为() A2xy30 B2xy30C4xy30D4xy30 4、若圆O1:x 2y25 与圆 O2:(xm) 2y220 相交于 A,B两点,且两圆在点 A处的切线互相垂直,则线段AB的长度是() A3B4C2 3D8 5、已知圆C1:(xa) 2(y2)24 与圆 C2:(xb) 2(y2)21 相外切,则 ab的最大值为() A. 6 2 B.3 2 C.9 4 D2 3 6、直线经过点 3 ( 3,) 2 P ,被圆 22 25xy截得的弦长为 8,求该直线方程。 7、如果实数yx、满足 22 410 xyx ,求:yx的最小值和最大值; 【课堂小结】本节课,你收获了什么?【课堂小结】本节课,你收获了什么?